现代封边机的技术参数及提高封边强度的措施

(整期优先)网络出版时间:2023-07-03
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现代封边机的技术参数及提高封边强度的措施

刘武

广东鑫光智能系统有限公司    广东省中山市   528400

摘要:板式家具生产制造领域当中,封边机属于重要的设备。板式家具生产制造整个行业领域持续发展,对产品生产作业效率和品质均提出更高要求,同样也对封边机技术参数、封边强度要求不断提升。本文章详细阐述了现代封边机的工艺参数,探讨了基材、热熔胶、封边材料以及其他相关因素如何影响封边机的完整性和强度。通过实际生产,我们提出了一系列措施来提高封边强度,以解决它容易出现的问题。

关键词:技术参数;影响因素;封边强度

1 前言

在现代板式家具制作过程中,边缘处理技术包括涂装、镶嵌、封边以及包边等四种方法,其中封边法和包边法更为普遍,可以满足不同的需求。采用封边法,可以利用各种不同类型的材料,例如单板、木条、三聚氰胺塑料条、PVC条和ABS条,将它们牢固地固定在零部件边缘,从而实现封边的效果。不同的环境条件,包括零部件的基材的边缘质量、胶粘剂的种类、封边材料的选择、工厂内的温度、封边机的运转状态、进料速率、封边压力、齐边程度以及修边技术,都可能严重影响封边的质量与强度。

2目前市场常见封装机

2.1双刀封边机

双刀封边机是一种经济实惠、操作简便的封边设备,它能够有效地将板材分割成多个不同的方向,从而提高加工效率和质量。由于双刀封边机的工作台有两个工作头,所以,在进行封边时可以对板材进行两个方向的封边。

2.2双刀多刀封边机

双刀多刀封边机是一种新型的封边设备,其主要由工作台、工作台前缘和后缘三部分组成。该设备通过采用多组不同刀同时封边,能有效提高封边质量,减少对板材的损伤。由于封边机在进行封边作业时,需要对板材进行切割,而封边机的工作台上只能放置一块板材,因此会产生一定的切割损耗。另外,对于多层板或多张板的封边作业来说,封边时需要对板材进行多次切割、拼接等操作,也会增加设备的磨损率。综上所述,为了提高封边机的生产效率,就需要对其进行优化设计,以减少设备的磨损。

2.3单刀多刀封边机

单刀多刀封边机是一种新型封边机,它是将多个刀口的封边带分别固定在工作台的两侧,然后由电机带动工作头旋转进行封边,主要适用于需要同时进行多个板材封边的场合。与双刀和多刀封边机相比,单刀多刀封边机具有结构简单、操作方便等特点,但由于其一个工作台上只有一个工作因此所封边的宽度较小,且由于其是采用单刀来封边,因此会产生较大的封边压力,这就需要在保证封边质量的前提下尽量降低封边压力。

2.4高速封边机

高速封边机是一台工作台上有三个工作头,通过电机带动滚轮旋转实现板材的自动封边。其特点是通过增加滚轮数量,实现更多的封边方式。随着现代封边机技术的发展,其对板材封边的精度和效果也有了很大提升,同时还可以在完成对板材封边的基础上,对板材进行二次加工。家具产品在生产过程中,其表面有很强的纤维感,为了提高产品质量,让人们对家具产品有更好的视觉体验,就要保证封边质量。而要保证封边质量就必须保证封边强度。

3、现代封边机的类型及技术参数

根据市场调研发现现代封边机可以根据技术参数分为直线封边、直曲线封边、软成型封边3种,其适用特点及其主要技术参数如下

3.1直线封边机

该轻型直线封边机可以生产厚度在0.4~3mm之间的工件,其中最小工件宽度可达60mm,最小工件长度可达140mm,而且通常的进料速度可达4~9m/min,具有无级调速的功能。

通过结合使用双边直线锯和双边封边机,我们可以实现高效且精确的加工工艺。采用双端铣削技术,可以对零件进行更为精确的双面加工,而封边机则具备完美的封口、追踪和调整圆角的功能。各种组装设备都有其特定的尺寸和厚度,因此,为了确保它们的完美封边,一般会采用优质的实木材料。实木材料的最大厚度可能高达20毫米。采用这种方式,不仅能够显著提升工人的工作效率,而且还能够达到极高的封口质量。这种特殊的组件可以以18~36m/min的无级调节速率运行。

采用先进的自动化技术,我们能够快速、高效地完成实木封口和卷式封口的任务。实木封边条的厚度可根据需要进行调节,范围为0.4~40mm。;卷式封边条的厚度一般介于0.4~3mm,而工件的厚度可以从10mm到55mm不等,但是宽度的最大尺寸不能超过65mm,长度的最大尺寸也不能超过160mm。因为它具备封闭实木条的特点,它不仅可以替代传统的镶边,而且还能够完成实木条的精细加工,如铣削、抛光等。这种封边机的进料速度可以调节到18~24m/min,具有无级调速的特点。

通过使用自动跟踪技术,我们可以在软成型和后成型过程中,对相邻零部件进行封边和修边。在这句话中,卷式封边条的厚度范围在0.4~3mm之间,而工件的厚度则在12~60mm之间;在这句话中,实木封边条的厚度范围在0.4~20mm毫米之间,最小的工件尺寸是55毫米(当它的厚度是22毫米时),100毫米(当它的厚度是60毫米时),进料速度在18~24m/min(无级调速)。

3.2软成型封边机

随着技术的进步,软成型封边机已经发展成两种主流:①半自动软成型封边机,这种设备可以实现对零部件的精确加工,而且它的性能和自动直线封边机相当。②自动软成型封边机能够实现对基材的高效加工,包括铣削、抛光、软成型封边等多项复杂的加工任务;这款设备既可以用于制造高质量的自动直线封边机,也可以用于其他应用。封边材料的厚度可以在0.3~3mm毫米之间调整,而实木材料的厚度可以在0.4~12mm毫米之间调整,但只能用于平面的封边。进料的速度可以调节到12~24m/min米/分钟(无级调速)。

3.3直曲线封边机

通过使用直曲线型封边机,我们能够轻松地将复杂的零件封装成精确的曲线形状,从而提高工作效率和质量。使用封曲线形零部件时,为了确保质量,封边机的封边头直径应该严格控制,并且将内弯曲半径设定为25mm以下。目前,大多数直曲线封边机都具有半自动化功能,可以实现多种操作,包括机械修边、齐端、手工修边等,从而提高生产效率。虽然一些直曲线封边机可以实现封边和修边,但是为了确保最终的质量,还是需要采用更先进的技术,例如自动化的手动修边技术。直曲线封边机要求工件厚度一般是在10~40mm,封边材料厚度为0.5~2.5mm(视工件厚度而定),允许进料速度4~9m/min。

表一 不同封边机对材料要求

设备类型

卷式尺封条厚度(mm)

实木条厚度

工件厚度(mm)

进料速度

(m/min)

直线封边机

0.4-3

/

8-40

4-9

双边直线锯、封组合机

0.4-3

/

<20

18-36

自动直线封边机

0.4-3

0.4-40

10-55

18-24

自动跟踪修圆角直线封边机

0.4-3

/

12-60

18-24

软成型封边机

0.3-3

0.4-12

12-24

直曲线封边机

0.5-2.5

0.5-2.5

10-40

4-9

4、影响封边强度和修边不齐的因素及解决措施

在日常生产过程中,使用封边机来完成封边工作会遇到一些挑战,例如封边效果低下或者修补不完美。这些问题的根源可能是由于原材料的质量、胶粘剂的选择以及封边材料的选择。

4.1基材的边部质量和厚度公差

为了确保中密度纤维板和刨花板表面的质量,以及防止缺胶的发生,建议将它们的涂胶量控制在300~350g/m2,而其他材料的涂胶量则应该保持在200~250g/m2,以确保表面质量的稳定性。为了确保封边质量,基材的厚度公差必须低于0.2mm,否则,在进行修边操作时,可能会导致表层材料被削减,从而暴露出基材,进而降低封边的强度。

4.2胶粘剂的种类和质量

在国外,封边机通常使用乳白胶或热熔胶作为胶粘剂,但大多数封边机都使用热熔胶。当处于室温时,它会凝结成固态,但当加入热量后,它会快速凝结,形成一个密封的边缘。热熔胶通常由各类不同类型的材料组成,包括EVA、PE、EEA、APP、EAA等。这些材料可能会通过添加特定的增粘剂、蜡或抗氧化剂来改善它们的性能。因此,热熔胶的类型也非常丰富。热熔胶的品质取决于其熔融粘度、软化温度、热稳定性以及晾晒时长,这些参数的不同会导致所生产的热熔胶的品质存在显著的差异。根据其软化特性,可以将高温热熔胶与低温热熔胶有效地区分开来,从而满足不同的生产需求。夏季,人们通常会使用温热熔胶,而冬季则会使用低温热熔胶。

4.3封边材料的种类和质量

当使用PVC、ABC和三聚氰胺塑料作为封边条时,应该对其表面进行精细的处理,以确保其表面粗糙度达到规范标准,通常可以通过Ra、Rz和Rm等指标来衡量。如果表面平整,那么不建议使用封边技术;如果表面粗糙不堪,将会大量消耗胶水,进而削弱封边的强度。为了确保产品的质量,选择实木条、单板等材料时,必须格外谨慎,尤其是要注重它们的厚度和表面粗糙度。

4.4室内温度、机器温度

4.4.1室内温度

冬季是一个特殊的季节,尤其是对于一些北方的家具企业而言,由于车间的温度一般都会维持在15℃以下,这就导致了封边的质量和强度都会受到影响。由于基体的尺寸较大,因此,当采用封边机加工时,其温度变化不会太快。通过使用封边条,我们能够快速将物品加热到与使用封边机的胶辊一样的温度。由于封边材料和零部件的热膨胀系数有明显的差异,使得它们的加热温度也有所不同,进而影响到它们的热膨胀率

4.4.2机器温度

为了更准确地监控胶辊的加热状态,几乎所有的封边机都配备了温度显示器,以确保其温度能够达到热熔胶完全熔化的最佳状态。在使用高温热熔胶进行封边时,必须格外小心,因为机内的胶槽温度最适为185℃,温度显示器上的数字变成190℃,这将导致极大影响机器的正常运行

4.5进料速度

现代的自动封边机的输送速率通常在18~24m/min之间,但也有一些设备能够提高至36米/分钟,这与传统的手动曲线封边机的输送速率相差甚远。为了提升自动封边机的生产效率,应该适当控制其进料速度,因为过快的速度会导致封边强度降低,而过慢的速度则会影响最终的质量。在北方的寒冷天气里,使用封边机的最佳进料速度应该是18~21m/min,以确保最佳的封边效果。

4.6封边机封边压料辊的压力

虽然自动直线封边机和软成型封边机的加压技术有所不同,但它们的基本原理却是相同的。热熔胶的压合效果受多种因素的影响,包括所选择的封边材料的特性、厚度、基材的性质等,为了获得更好的结果,选择热熔胶时应当综合考量各种因素,以达到理想的结果。为了使自动直线封边机能够正常运行,通常会使用气压来进行加压。其软成型封边机的设计需要特殊的压料辊,这种设计不仅需要满足特定的压力需求,而且还需要考虑每个小压辊弹簧的作用,以确保其质量和性能。

5、现代封边机使用中应注意的问题及措施

对于存在的问题我们要高度重视,将问题在装置使用前排除,这样既能提高工作效率又能减少事故发生,针对这种情况,我们可以采取以下几点方法:

(1)当选用厚实的封边材料时,应该根据材料的厚度来确定压料轮的安装位置,从而获得更好的封边性能。当使用压料轮时,由于封边带的长度比工件稍大,会产生一个与进给方向垂直的力。而,这种情况下,由于胶水还没有完全凝固,胶合剂的强度也相对较弱,很可能会造成尾部松动,从而影响粘接的质量。

(2)为了确保封边机的正常运行,工作室的温度必须保持在12℃或更高。为了提高封边带的柔韧性,我们可以通过加热来改变它的状态,这样可以确保预热装置能够正常运行。优质的封边带能够有效地提升封边的完整性,使其与周围环境的连接更加牢固。

(3)为了保证实木类板材的质量,建议将其放置在阴凉、干燥的环境中,并将其含水率控制在8-10%之间确保基体表面完全没有污垢和杂物。

(4)热熔胶的选择对于机器封边的效果至关重要,它应该具备出色的弥散性和渗透性,以便在极短的时间内将材料紧密地粘接起来,从而达到最佳的效果。使用热熔胶时,必须注意控制温度,不要超出正常范围,也不要持续超出一定的温度,否则会使胶质变得坚硬随着温度的下降,热熔胶的流动性也会受到影响,从而引发断胶的情况。

(5)在涂胶时,应该根据板材和边缘的结合处的外观来调整涂胶的量。由于胶水用量过多,封口处的残留物会严重损害外观;过于细小,黏结力不足。为了确保涂层的连贯性和均匀性,建议在胶还没有凝固之前,立即撕下封口带,并观察板材和封口带的粘合状态。

(6)若未安装预铣装置,则板材的加工精度将严重损害封边的完美性能。厂家通常会采用推台锯和刻痕锯来精确切割板材,以达到最佳的加工效果。通过观察,我们发现了小锯片的痕迹,但是触碰时并没有明显的感受。为了获得最佳的切削效果,小锯片的切削宽度必须大于主锯片,即0.1毫米(两侧各0.05毫米),并且要求它们处在相同的水平面,这样才能达到最佳的切削性能。因为小锯片的开槽太深,会导致板材的粘结力下降,最终导致封边处出现了深棕色的线纹或严重的裂缝。

6、总结

综上所述,为了充分利用企业目前拥有的封边机,应该努力提升它的性能,以达到最优的工作效果。为了确保封边的质量和强度,我们必须采取适当的工艺措施,并严格控制加工过程中的所有技术参数。

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